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有丝分裂中中心体具体复制过程  

2015-10-15 08:45:45|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        中心体为半保留复制。在每个细胞周期中,中心体复制一次。在有丝分裂末期,每个子代细胞继承一个中心体,而在下次有丝分裂开始之前,它又包含有2个中心体。在分裂间期,中心体精确的复制周期为有丝分裂做前期准备,这一过程被称之为中心体复制。

    在高等动物细胞中,中心体复制由4个阶段组成:⑴中心粒分裂;⑵中心粒复制;⑶中心体分裂;⑷子代中心体分离。

  中心粒分裂出现在G1晚期,是中心体复制开始的征兆。中心粒复制始于S早期,或者始于S期二个相互垂直的中心粒轻微分裂之时。原中心粒在S期和G2期延长,在有丝分裂期生长成熟。随着中心体在G2期分裂,中心体复制完成,半保留复制的中心粒进入子代中心体。子代中心体的分裂与Nek2的活性有关,Nek2是细胞循环调节激酶,有助于细胞进入有丝分裂。中心体分裂与G2/分裂前期EF-hand蛋白磷酸化有关。子代中心体通过主要由微管组成的马达蛋白的活动而分离。

  在G1-S期限制点,cyclinE-CDK2(细胞周期依赖激酶2)被核酸磷酸酶磷酸化,为中心体复制签发了通行证。CDK2复合物包括Rb肿瘤抑制基因,Rb肿瘤抑制基因编码Rb蛋白,Rb蛋白磷酸化后,即失去抑制E2F的作用,E2F游离出来,这些转录因子进入细胞核并激活S期中与中心体复制和DNA复制有关的基因。中心体复制由CaMKⅡ(钙调蛋白依赖激酶Ⅱ)触发,细胞内自由钙离子浓度增加使CaMKⅡ激活,CaMKⅡ激活触发中心体复制的开始。在S期中心体复制依靠cyclinACDK2复合物。中心体周期与细胞周期的协调由Mps1p在多水平控制,而Mps1pCDK2控制。

有丝分裂中中心体具体复制过程 - 生物清风岭的日志 - 网易博客

【细胞周期和中心体复制的关系】

  G0期不支持中心体复制。只要细胞处于细胞周期的静止期,中心体就不会复制。

    G1期:无论中心体复制是否始于G1期,当细胞通过限制点后,细胞已经开始着手准备分裂。大量研究结果表明,中心体复制始于G1晚期或S早期,尽管在此之前已经观察到原中心粒的形成。反之当细胞周期在G1期被含羞草碱抑制后,虽然可以观察到γ微管蛋白的免疫反应点,但中心体并不会进行复制。虽然原中心粒形成与S期的起始有一些相关性,但这并不是普遍现象。如L929细胞培养中,在DNA合成开始前4h已经形成原中心粒。总之,大量研究表明G1期是中心体复制的起始,如子代中心粒的装配,复制中心体的分裂/分离。但是为什么一些细胞中心粒的复制始于G1期,而另一些细胞中心粒的复制始于S期,其原因仍不清楚,可能与CDK2-E激酶的活性升高有关。

    S期:中心体复制周期完成于S期,包括母代—子代中心粒的分裂、复制和中心体的分裂/分离。在正常条件下,并不会因为中心体复制而导致S期延长。但是有文献报道在受精卵和中国仓鼠体细胞中中心体复制时S期延长,其原因并不清楚。

    G2期:在G2期子代中心体分裂和分离。在G2期中心体也不会连续复制。

    M期:中心体在M期不复制。

    有丝分裂前期,每对中心粒周围出现放射状星体微管,由此构成两个星体,并排于核膜附近。中心粒之间形成极间微管。星体微管,极间微管通过向其远离中心粒的一端(A端)加入微管蛋白二聚体而不断延长,从而推动中心粒移向细胞两极。到前期末,随着核膜的崩裂,由纺锤体一极发出的一些微管可进入胞核,其A端附着于染色体的动粒上即成为动粒微管。

文章整理来源《中心体异常与恶性肿瘤发生相关性研究的回顾与展望

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